(57)【要約】【課題】固定シーブとシーブ・シャフトとが分割構造を有する構成において、固定シーブを位置決め状態にてシーブ・シャフトに安定的に固定できる無段変速機を提供すること。【解決手段】この無段変速機１０のプーリ１は、ベルト溝を構成する固定シーブ３および可動シーブと、固定シーブ３および可動シーブの回転軸となるシーブ・シャフト２と、シーブ・シャフト２を回転可能に支持するベアリング４とを有している。また、このプーリ１では、固定シーブ３とシーブ・シャフト２とが分割構造を有している。また、固定シーブ３およびベアリング４がシーブ・シャフト２の外周に嵌め合わされて固定されており、固定シーブ３がベアリング４を介してシーブ・シャフト２の軸方向に対して位置決めされている。【選択図】図１
2010255728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルト溝を構成する固定シーブおよび可動シーブと、前記固定シーブおよび前記可動シーブの回転軸となるシーブ・シャフトと、前記シーブ・シャフトを回転可能に支持するベアリングとを有すると共に、前記固定シーブと前記シーブ・シャフトとが分割構造を有するプーリを備える無段変速機であって、
前記固定シーブおよび前記ベアリングが前記シーブ・シャフトの外周に嵌め合わされて固定されると共に、前記固定シーブが前記ベアリングを介して前記シーブ・シャフトの軸方向に対して位置決めされることを特徴とする無段変速機。
【請求項２】
前記シーブ・シャフトの外周に嵌め合わされて前記シーブ・シャフトを軸方向から支持するストッパ部材を備え、且つ、前記ストッパ部材と前記固定シーブとが前記ベアリングを前記シーブ・シャフトの軸方向から挟み込んで配置されると共に、前記ストッパ部材が前記ベアリングを前記シーブ・シャフトの軸方向から支持する請求項１に記載の無段変速機。
【請求項３】
前記ベアリングと前記シーブ・シャフトとの嵌合面に潤滑油の油路を有する請求項１または２に記載の無段変速機。
【請求項４】
前記ストッパ部材が前記ベアリングによりキャップされる請求項１〜３のいずれか一つに記載の無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無段変速機に関し、さらに詳しくは、固定シーブとシーブ・シャフトとが分割構造を有する構成において、固定シーブを位置決め状態にてシーブ・シャフトに安定的に固定できる無段変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
無段変速機は、ベルト溝を構成する固定シーブおよび可動シーブと、固定シーブおよび可動シーブの回転軸となるシーブ・シャフトと、シーブ・シャフトを回転可能に支持するベアリングとプーリを備えている。かかる構成を採用する従来の無段変速機として、特許文献１に記載される技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１４３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、近年の無段変速機では、固定シーブとシーブ・シャフトとが分割構造を有する構成が採用されている。かかる構成では、固定シーブをシーブ・シャフトに対して適正に位置決めする必要がある。
【０００５】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、固定シーブとシーブ・シャフトとが分割構造を有する構成において、固定シーブを位置決め状態にてシーブ・シャフトに安定的に固定できる無段変速機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、この発明にかかる無段変速機は、ベルト溝を構成する固定シーブおよび可動シーブと、前記固定シーブおよび前記可動シーブの回転軸となるシーブ・シャフトと、前記シーブ・シャフトを回転可能に支持するベアリングとを有すると共に、前記固定シーブと前記シーブ・シャフトとが分割構造を有するプーリを備える無段変速機であって、前記固定シーブおよび前記ベアリングが前記シーブ・シャフトの外周に嵌め合わされて固定されると共に、前記固定シーブが前記ベアリングを介して前記シーブ・シャフトの軸方向に対して位置決めされることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明にかかる無段変速機では、固定シーブとシーブ・シャフトとが分割構造を有する構成において、固定シーブおよびベアリングがシーブ・シャフトの外周に嵌め合わされて固定されると共に、固定シーブがベアリングを介してシーブ・シャフトの軸方向に対して位置決めされる。かかる構成では、ベルトからの押圧力（固定シーブをシーブ・シャフトの軸方向かつベアリング側に押し倒す外力）が固定シーブに作用したときに、固定シーブがベアリングによりシーブ・シャフトの軸方向から支持される。これにより、固定シーブを位置決め状態にてシーブ・シャフトに安定的に固定できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、この発明の実施例にかかる無段変速機のプーリ構造を示す軸方向断面図である。
【図２】図２は、図１に記載した無段変速機のプーリ構造の変形例１を示す軸方向断面図である。
【図３】図３は、図１に記載した無段変速機のプーリ構造の変形例２を示す軸方向断面図である。
【図４】図４は、図１に記載した無段変速機のプーリ構造の変形例３を示す軸方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施例の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施例に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【実施例】
【００１０】
［無段変速機］
この無段変速機１０は、ベルト式無段変速機であり、例えば、車両に搭載されて、エンジンからの駆動力を変速して動力伝達機構に伝達する（図示省略）。この無段変速機１０は、プライマリ・シャフトおよびプライマリ・プーリと、セカンダリ・シャフトおよびセカンダリ・プーリと、ベルトとを備える。プライマリ・シャフトは、駆動力が入力される側（駆動側）のシャフトである。プライマリ・プーリは、プライマリ・シャフトに連結されるプーリである。セカンダリ・シャフトは、駆動力を出力する側（従動側）のシャフトであり、プライマリ・シャフトに対して所定間隔を隔てて平行に配置される。セカンダリ・プーリは、セカンダリ・シャフトに連結されるプーリである。ベルトは、プライマリ・プーリとセカンダリ・プーリとの間に掛け渡されて配置される。
【００１１】
また、プライマリ・プーリおよびセカンダリ・プーリは、固定シーブおよび可動シーブと、油圧アクチュエータとをそれぞれ有する。固定シーブおよび可動シーブは、プーリの軸方向に対向して配置されてＶ溝形状のプーリ溝を形成する。そして、ベルトが各プーリのプーリ溝に巻き掛けられてプライマリ・プーリおよびセカンダリ・プーリ間に掛け渡される。また、固定シーブは、シャフト（プライマリ・シャフトあるいはセカンダリ・シャフト）に固定される。可動シーブは、固定シーブに対してシャフトの軸方向に変位できる。油圧アクチュエータは、可動シーブを駆動して変位させるアクチュエータである。
【００１２】
この無段変速機１０では、車両のエンジンからの駆動力がプライマリ・シャフトに入力される。すると、プライマリ・シャフトが回転して、駆動力がプライマリ・プーリ、ベルトおよびセカンダリ・プーリを介してセカンダリ・シャフトに伝達される。そして、この駆動力がセカンダリ・シャフトから車両の動力伝達機構（減速機）およびディファレンシャル装置を介して各車輪に伝達される。
【００１３】
また、この無段変速機１０では、プライマリ・プーリおよびセカンダリ・プーリにて、油圧アクチュエータが可動シーブを駆動して変位させることにより、固定シーブと可動シーブとの間隔がそれぞれ変化する。すると、プーリ溝の溝幅が変化して、プーリに対するベルトの巻き掛け半径が変化する。これにより、プライマリ・シャフトの回転数とセカンダリ・シャフトの回転数との比率（変速比）が無段階かつ連続的に変化する。
【００１４】
［無段変速機のプーリ構造］
図１は、この発明の実施例にかかる無段変速機１０のプーリ構造を示す軸方向断面図である。なお、この実施例にかかるプーリ構造は、プライマリ・プーリに適用されても良いし、セカンダリ・プーリに適用されても良い。
【００１５】
この無段変速機１０では、プーリ１が、シーブ・シャフト２と、固定シーブ３および可動シーブ（図示省略）と、ベアリング４とを備える。シーブ・シャフト２は、プライマリ・シャフトあるいはセカンダリ・シャフトに連結されて、固定シーブ３および可動シーブの回転軸を構成する。固定シーブ３および可動シーブは、シーブ・シャフト２を軸として、シーブ・シャフト２の軸方向に相互に対向して配置される。また、固定シーブ３は、シーブ・シャフト２の外周にスプライン結合により固定される。また、可動シーブは、固定シーブ３に対してシーブ・シャフト２の軸方向にスライド可能に配置される。また、可動シーブは、アクチュエータ（図示省略）により駆動されてシーブ・シャフト２の軸方向にスライド変位できる。これらの固定シーブ３および可動シーブにより、シーブ・シャフト２の外周にプーリ溝Ｐが形成され、このプーリ溝Ｐにベルト（図示省略）が掛け回されて配置される。ベアリング４は、例えば、ボールベアリングにより構成される。また、ベアリングは、その内輪４１にてシーブ・シャフト２の外周に嵌め合わされ、その外輪４２にてプーリ１のケーシング８側に固定される。このベアリング４により、シーブ・シャフト２が回転可能に支持される。
【００１６】
このプーリ１では、固定シーブ３および可動シーブがシーブ・シャフト２と共に回転することにより、ベルトが送られて駆動力が伝達される。また、可動シーブがスライド変位することにより、固定シーブ３と可動シーブとの間隔が変化してプーリ溝Ｐの溝幅が変化する。これにより、ベルトの巻き掛け半径が変化して、プライマリ・シャフトの回転数とセカンダリ・シャフトの回転数との比率が無段階かつ連続的に変化する。
【００１７】
［分割型シーブ］
また、このプーリ１では、シーブ・シャフト２と固定シーブ３とが分割構造を有する（分割型シーブ）（図１参照）。例えば、この実施例では、固定シーブ３とシーブ・シャフト２とが別部品から成り、固定シーブ３がシーブ・シャフト２の外周に嵌め合わされて固定されている。かかる分割構造により、シーブ・シャフト２および固定シーブ３の加工成形が容易化されている。
【００１８】
ここで、このプーリ１では、固定シーブ３がベアリング４を介してシーブ・シャフト２の軸方向に対して位置決めされる（図１参照）。例えば、この実施例では、固定シーブ３がベアリング４の片面に当接して配置されることにより、固定シーブ３がシーブ・シャフト２の軸方向に対して位置決めされている。また、固定シーブ３とシーブ・シャフト２との間ならびに固定シーブ３とベアリング４との間には、中間部材が設けられておらず、これらが直接的に当接して配置されている。
【００１９】
［ベアリングのストッパ部材］
また、このプーリ１は、ストッパ部材５を有する（図１参照）。このストッパ部材５は、シーブ・シャフト２の外周に嵌め合わされて、ベアリング４をシーブ・シャフト２の軸方向から支持する。例えば、この実施例では、ストッパ部材５が半割リング（Ｃリング）から成り、シーブ・シャフトの外周に形成されたリング溝２１に嵌め込まれている。また、このストッパ部材５の外周にはキャップ部材６が嵌め合わされており、このキャップ部材６によりストッパ部材５の抜け止めが施されている。
【００２０】
また、ストッパ部材５と固定シーブ３とがベアリング４をシーブ・シャフト２の軸方向から挟み込んで配置される。これにより、ベアリング４がストッパ部材５によりシーブ・シャフト２の軸方向から支持され、また、固定シーブ３がベアリング４によりシーブ・シャフト２の軸方向から支持される（図１参照）。例えば、この実施例では、固定シーブ３の一方の端部（プーリ溝Ｐの外側端部）がベアリング４の内輪４１に当接し、このベアリング４の内輪４１が固定シーブ３に対して反対側の端部にてストッパ部材５に当接している。また、ベアリング４の外輪４２がケーシング８に固定されている。これにより、ベアリング４がストッパ部材５およびケーシング８によりシーブ・シャフト２の軸方向から支持され、また、固定シーブ３がベアリング４によりシーブ・シャフト２の軸方向から支持されている。また、固定シーブ３がベアリング４によりシーブ・シャフト２の軸方向に対して位置決めされている。
【００２１】
［潤滑油の油路］
また、このプーリ１は、固定シーブ３のスプライン部３１およびベアリング４の摺動部に潤滑油を供給するための油路７を有する。例えば、この実施例では、シーブ・シャフト２が内部に中空部７１を有しており、この中空部７１に外部から潤滑油が供給されている。また、シーブ・シャフト２が中空部７１とベアリング４の嵌合面とを繋いで開けられた潤滑油供給孔７２を有する。また、ベアリング４とシーブ・シャフト２との嵌合面（ベアリング４の内輪４１の内周面）に潤滑油の油路７３が設けられている。また、固定シーブ３とシーブ・シャフト２との嵌合部（固定シーブ３のスプライン部３１）に潤滑油の油路７４が設けられている。これらのベアリング４内周の油路７３と固定シーブ３内周の油路７４とは、相互に連通している。また、固定シーブ３内周の油路７４は、プーリ溝Ｐに開口している。すなわち、このプーリ１では、固定シーブ３とシーブ・シャフト２とが分割構造を有し、また、固定シーブ３とベアリング４とがシーブ・シャフト２の外周に嵌め合わされて配置されるので、ベアリング４とシーブ・シャフト２との嵌合面および固定シーブ３とシーブ・シャフト２との嵌合面にそれぞれ油路７３が形成可能となっている。
【００２２】
上記の構成では、プーリ１の回転時にて、外部からシーブ・シャフト２の内部に潤滑油が供給される。すると、この潤滑油がプーリ１の遠心力によりシーブ・シャフト２の潤滑油供給孔７２を通ってベアリング４内周の油路７３に供給される。そして、この潤滑油の一部がベアリング４内周の油路７３から固定シーブ３内周の油路７４を通ってプーリ溝Ｐに抜ける。また、潤滑油の一部がベアリング４の側面を伝ってベアリング４の摺動部４３に供給される。
【００２３】
［効果］
以上説明したように、この無段変速機１０では、固定シーブ３とシーブ・シャフト２とが分割構造を有する構成において、固定シーブ３およびベアリング４がシーブ・シャフト２の外周に嵌め合わされて固定されると共に、固定シーブ３がベアリング４を介してシーブ・シャフト２の軸方向に対して位置決めされる（図１参照）。かかる構成では、ベルトからの押圧力（固定シーブ３をシーブ・シャフト２の軸方向かつベアリング４側に押し倒す外力）が固定シーブ３に作用したときに、固定シーブ３がベアリング４によりシーブ・シャフト２の軸方向から支持される。これにより、固定シーブ３を位置決め状態にてシーブ・シャフト２に安定的に固定できる利点がある。
【００２４】
また、この無段変速機１０では、（１）ストッパ部材５がシーブ・シャフト２の外周に嵌め合わされてシーブ・シャフト２を軸方向から支持する（図１参照）。かかる構成では、シーブ・シャフト２に発生するスラスト荷重がストッパ部材５によって支持されるので、ストッパ部材５がシーブ・シャフト２のスラストレースとして機能する。したがって、別個にスラストレース（前後進部のスラストレース）を設ける必要がないので、プーリの部品点数が減少する利点がある。また、（２）ストッパ部材５と固定シーブ３とがベアリング４をシーブ・シャフト２の軸方向から挟み込んで配置され、また、ストッパ部材５がベアリング４をシーブ・シャフト２の軸方向から支持する。かかる構成では、ベルトからの押圧力が固定シーブ３に作用したときに、この押圧力がベアリング４を介してストッパ部材５に負荷される。したがって、ベアリング４によりベルトからの押圧力が低減されるので、ストッパ部材５の耐久性が向上する利点がある。例えば、ストッパ部材が固定シーブとベアリングとの間に配置されて固定シーブをシーブ・シャフトの軸方向から支持する構成（図示省略）では、ベルトからの押圧力が固定シーブを介してストッパ部材に直接的に負荷される。すると、固定シーブとストッパ部材との接触部の面圧が大きくなり、ストッパ部材に応力集中が発生して、ストッパ部材の耐久性が低下するおそれがある。
【００２５】
また、この無段変速機１０では、ベアリング４とシーブ・シャフト２との嵌合面に潤滑油の油路７３が形成される（図１参照）。かかる構成では、この油路７３に供給された潤滑油がプーリ１の遠心力によりベアリング４の摺動部４３に供給される。また、このプーリ１では、固定シーブ３がシーブ・シャフト２の外周にてベアリング４に当接して位置決めされている。したがって、この油路７３の潤滑油を固定シーブ３のスプライン部３１に容易に供給できる。これにより、単一の油路７３を介してベアリング４および固定シーブ３のスプライン部３１に潤滑油を供給できるので、ベアリングに対する油路と固定シーブに対する油路とがそれぞれ独立して設けられる構成と比較して、潤滑油の油路の加工工程が簡略化される利点がある。
【００２６】
［変形例１］
なお、この無段変速機１０では、上記のように、固定シーブ３およびベアリング４がシーブ・シャフト２の外周に嵌め合わされて固定される。そして、固定シーブ３がベアリング４の側面に当接してシーブ・シャフト２の軸方向に対して位置決めされる（図１参照）。
【００２７】
しかし、これに限らず、この無段変速機１０では、以下の構成が採用されても良い（図２参照）。すなわち、固定シーブ３がシーブ・シャフト２の軸方向に延長されたスプライン部３１を有する。また、固定シーブ３が、このスプライン部３１にてシーブ・シャフト２の外周に嵌め合わされてスプライン結合される。また、シーブ・シャフト２の外周にリング溝２１が形成され、この周溝にストッパ部材５が嵌め合わされる。また、固定シーブ３のスプライン部３１がこのストッパ部材５に対してシーブ・シャフト２の軸方向から当接して配置される。これにより、固定シーブ３がシーブ・シャフト２の軸方向に対して位置決めされる。また、ベアリング４の内輪４１がこのスプライン部３１の延長部の外周に圧入されて嵌め合わされる。ベアリング４の外輪４２がプーリ１のケーシング８に支持される。これにより、シーブ・シャフト２がベアリング４を介して回転可能に支持される。
【００２８】
［変形例２］
また、この無段変速機１０では、上記のように、シーブ・シャフト２の外周にリング溝２１が形成され、この周溝にストッパ部材５が嵌め合わされる（図１および図２参照）。そして、このストッパ部材５の外周にキャップ部材６が嵌め合わされて、ストッパ部材５がキャップされる。これにより、ストッパ部材５の抜け止めが施される。
【００２９】
しかし、これに限らず、この実施例では、以下の構成が採用されても良い（図３参照）。すなわち、図３の構成（固定シーブ３がシーブ・シャフト２の軸方向に延長されたスプライン部３１を有する構成）において、ストッパ部材５の外周面がベアリング４の内輪４１の内周面によりキャップされて、ストッパ部材５の抜け止めが施される。かかる構成では、ストッパ部材５の肉厚を十分に確保できるので、ストッパ部材５の幅ｄを大きくすることなくストッパ部材５の耐久性を向上できる。
【００３０】
［変形例３］
また、この無段変速機１０では、以下の構成が採用されても良い（図４参照）。まず、ストッパ部材５がベアリング４の内輪４１の幅と略同幅を有する。また、シーブ・シャフト２の外周にリング溝２１が形成され、この周溝にストッパ部材５が嵌め合わされる。また、このストッパ部材５の外周にベアリング４の内輪４１が圧入されて嵌め合わされる。ベアリング４の外輪４２がプーリ１のケーシング８に支持される。また、固定シーブ３がシーブ・シャフト２の外周に嵌め合わされてスプライン結合される。また、固定シーブ３がストッパ部材５およびベアリング４の双方に対してシーブ・シャフト２の軸方向から当接して配置される。これにより、固定シーブ３がシーブ・シャフト２の軸方向に対して位置決めされる。これにより、ストッパ部材５の肉厚を十分に確保できるので、ストッパ部材５の幅ｄを大きくすることなくストッパ部材５の耐久性を向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上のように、この発明にかかる無段変速機は、固定シーブとシーブ・シャフトとが分割構造を有する構成において、固定シーブを位置決め状態にてシーブ・シャフトに安定的に固定できる点で有用である。
【符号の説明】
【００３２】
１  プーリ、２  シーブ・シャフト、２１  リング溝、３  固定シーブ、３１  スプライン部、４  ベアリング、４１  内輪、４２  外輪、４３  摺動部、５  ストッパ部材、６  キャップ部材、７  油路、７１  中空部、７２  潤滑油供給孔、７３  ベアリング内周の油路、７４  固定シーブ内周の油路、８  ケーシング、１０  無段変速機、Ｐ  プーリ溝
【図１】
2010255728.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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